基于五電平NPC-H橋的中壓變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著電力電子器件和先進(jìn)控制技術(shù)的發(fā)展,兩電平PWM型逆變器交流驅(qū)動(dòng)在工業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。相對(duì)于直流驅(qū)動(dòng),它有著低維護(hù),調(diào)速性能一樣優(yōu)越的特點(diǎn)。三電平中點(diǎn)箝位式逆變電路則能夠輸出兩倍于兩電平逆變電路的電壓,而且諧波的畸變也只有前者的1/2。新型電力電子器件IGCT的出現(xiàn)大大促進(jìn)了三電平逆變器的發(fā)展與應(yīng)用。這種器件開(kāi)關(guān)性能的提高使得三電平逆變器的效率提高了99％。
　　 如今,出于對(duì)更大容量交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的需求,五電平中點(diǎn)筘位混合

2、H(NPC/H)橋逆變器已經(jīng)發(fā)展到了7.2kV,30MW的等級(jí)。如果4組并聯(lián),它的總?cè)萘靠梢赃_(dá)到120MW。五電平逆變器有著非常好的高壓驅(qū)動(dòng)性能,而且輸出電壓諧波含量更低。
　　 本文從三方面來(lái)討論五電平NPC/H橋逆變器。
　　 首先,討論的是多脈波二極管整流器。為了減少中壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中網(wǎng)側(cè)電流的諧波畸變,通常采用的整流器拓?fù)浞N類有12脈波,18脈波和24脈波。并討論了曲折聯(lián)結(jié)的移相變壓器結(jié)構(gòu)。
　　 然后,討論

3、的是多電平電壓源型逆變器。詳細(xì)分析了幾種多電平電壓源型逆變器拓?fù)?。包括中點(diǎn)箝位式和級(jí)聯(lián)H橋式逆變器。重點(diǎn)介紹了五電平NPC/H橋逆變電路的空間矢量調(diào)制方法。這是一種適用于大功率多電平逆變器的,基于3段開(kāi)關(guān)順序設(shè)計(jì)的空間矢量調(diào)制方案。這種開(kāi)關(guān)順序使得諧波的頻譜大大的優(yōu)化,同時(shí)使得器件的開(kāi)關(guān)動(dòng)作頻率降低到了最低限度。與傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)順序相比,新方法的輸出電壓有著更低的逆變器等效頻率和更低的器件動(dòng)作頻率。這一優(yōu)點(diǎn)通過(guò)對(duì)五電平NPC/H橋逆變器的仿